电镀复习资料 10页

第一章：绪论1、电镀的基本概念：用电化学方法在金属或非金属制品表面涂复一层金属或合金镀层的过程。2、电镀层的主要作用：①提高金属的耐蚀性②赋予金属或非金属制品以防护和装饰性外观。③赋予金属和非金属表面以特殊的物理、机械性能。3、电镀层得分类方法：（1）按电镀层金属和基体金属的电化学关系分为：阳极镀层（比如钢铁上镀锌，镀锌层就是阳极性镀层）和阴极性镀锌（比如镀锡钢板，在锡镀层就是阴极性镀层）（2）按镀层的用途分类：一防护性镀层：主要用来防止金属制品或结构件的腐蚀二防护—装饰性镀层：不仅防腐蚀还能赋予金属和非金属制品悦目的外观、三功能性镀层：①耐磨和减摩镀层②热加工用镀层③导电性镀层④磁性镀层⑤抗高温氧化镀层⑥修复性镀层（3）按镀层组合形式分：单层镀层、多层镀层、复合镀层4、选择镀层种类、厚度应考虑的因素：（1）基体金属的种类（2）制品使用的工作条件（3）镀层的性能和用途（4）制品的结构、形状和尺寸的公差（5）制品的要求使用期限价格。5、电镀学科研究内容（1）金属电沉积的基本理论（2）各种金属、合金电镀层和金属复合层的电镀工艺（3）制取各种金属的化学和电化学转化膜的工艺（4）各种金属、合金镀层和金属复合层得化学镀工艺（5）镀层和转化膜的性能和结构及它们之间的关系（6）电镀和化学镀的设备和测试仪器第二章；金属电沉积1、电镀、电冶金、电铸的基本概念。（1）电镀：用电化学方法在金属或非金属制品表面涂复一层金属或合金镀层的过程。（2）电冶金：用电化学方法制取和提纯金属。（3）电铸：用电化学方法制取形状复杂的零件的。2、金属材料电沉积的4个连续步骤（1）液相传质步骤：即金属离子或金属络离子自溶液本体传递到电极/溶液界面，对于很多金属简单离子的电沉积而言，此步骤常常是最慢的。（2）前置转化步骤：在放电前，金属简单水化离子和金属络离子的配位球常常发生重排或金属络离子发生离解。（3）放电步骤：反应粒子在电极上得到电子，还原成金属原子（吸附离子）（4）结晶步骤：即金属原子在电极上结晶，此结晶是在电场作用下进行，故称电结晶。3、传质的三种形式电迁移、对流、扩散4、金属离子阴极还原的可能性从原则上说，只要电极电位足够负，任何金属离子都有可能在电极上还原或电沉积。但是，若溶液中某一组分的还原电位比金属离子的还原电位更正，则实际上不可能实现金属离子的还原。我们可以利用周期系来说明实现金属离子还原过程的可能性。一般来说，若金属元素在周期表中的位置愈靠左边，他们在电极上还原及电沉积的可能性也愈小；反之，金属在元素周期表中的位置愈靠右边，则这些还原过程愈容易实现。5、液相传质步骤控制、电化学步骤控制时极化特征公式与曲线（1）液相传质步骤控制的计划特征公式与曲线公式：ψ=ψ0+(RT/nF)lnC0=ψ0+(RT/nF)lnC0+(RT/nF)ln(1-I/I1)=ψe+(RT/nF)ln(1-I/I1)式中：ψ为阴极极化电位ψ0、ψe分别为金属的标准电极电位和平衡电位对于阴极：η扩=ψ0-ψe，η扩=-（RT/nF）ln(1-I/I1)，η扩=(RT/nF)ln(I1/I1-i)极化曲线图：10\n（2）电化学步骤控制极化特征公式与曲线公式：（Ik,Ia分别是阴极和阳极反应的电流密度、i0是交换电流）Ik=ik-ia≈ik=ioexp(αnFηk/RT)上式为指数形式，改写为对数形式：ηk=-2.3Rtlgio/αnF+2.3RtlgIk/αnF曲线图如下：第三章1电镀工艺的基本要求(1).具有良好的镀液、镀层性能。(2).工艺范围宽，易于操作和维护(3).镀液成本和加工费用低廉(4).镀液无毒或低毒，操作安全，环境污染小，三废易处理(5).镀液对设备和厂房的腐蚀性小2、电镀工艺分为两大部分：电镀液的组成和电镀规范3、单盐电镀液的组成类型及各成分的作用类型；单盐电镀液均为酸性镀液，它可分为强酸性和弱酸性两种组成及作用（1）主盐；提供沉积金属的盐类（2）导电化合物；提高溶液的到电能力，降低槽电压，增大工艺电流密度（3）缓冲剂；调节溶液的pH值（4）添加剂（1）晶粒细化剂；提高阴极极化，使镀层金属晶粒细化。（2）光亮剂；提高镀层光亮度（3）整平剂；使镀件基体显微粗细面经电镀后得到整平。（4）润滑剂；降低镀层表面张力。从而使H2易析出，消除镀层的针孔。10\n4添加剂的分类及作用4添加剂（1）晶粒细化剂；提高阴极极化，使镀层金属晶粒细化。（2）光亮剂；提高镀层光亮度（3）整平剂；使镀件基体显微粗细面经电镀后得到整平。（4）润滑剂；降低镀层表面张力。从而使H2易析出，消除镀层的针孔。5单盐的电镀液的成分设计（1)强碱性镀液：主盐+强碱+添加剂（2）强酸性镀液：主盐+主盐对应的酸+添加剂（3）弱酸性镀液：主盐+导电化合物+缓冲剂+添加剂6、配合物电镀液的类型组成及各成分的作用类型；组成及各成分的作用：（1）主盐；提供沉积金属的盐类（2）主配合剂；与镀层金属形成配位离子（3）辅助配合剂；掩蔽杂质金属离子（4）辅助剂；导电化合物（5）添加剂；改变镀液性能，改善镀层质量。7、有机表面活性物质的作用及选择时考虑的因素作用：（1）提高阴极极化，细化结晶（2）增加镀层光泽及光亮度（3）可整平微观粗糙表面（4）减低镀层内应力（5）减少针孔选择时考虑因素：（1）、添加剂的吸附电位范围应与镀层离子的放电电位范围相适应。（2）、添加剂的阻化作用不宜过弱或过强，阻化作用过弱，极化作用不明显，过强，恶化镀层和度液性能，有些物质吸附电位很宽，而且吸附很强烈。（3）、添加剂应有一定的氧化还原稳定性，否则添加剂由于氧化还原而消耗影响镀液的稳定性。8、阳极的作用作用：（1）导入电极反应所需要的电流，构成电流回路。（2）通过阳极溶解来补充所消耗的镀层金属离子（3）通过阳极合理的排布来调节阴极上的电流分布。9、采用可溶性阳极的理由（1）镀液中镀层金属离子容易控制（2）镀层的成分较稳定，若采用不溶性阳极，则阳极析氧使镀液发生电化学反氧化或化学氧化（3）镀液的酸碱镀较稳定（4）电镀维护费用较低10、理想可溶性阳极所具备的条件（1）溶解性好，极限电流密度较高（2）阳极和阴极的电流效率应尽量接近（3）阳极溶解均匀，应该尽量产生阳极泥（4）阳极应该有足够的纯度，以免阳极可溶性杂质污染镀液，恶化毒液镀层性能；（5）具有良好的导电性能和较高的化学和电化学稳定性。11、温度对镀液和镀层性能的影响（1）允许电流密度上限温度越高Dk越大，从而允许的电流密度上限越高（2）影响阴极极化，温度身高反应活化能降低，扩散系数增加（3）影响镀液的电导率，温度升高，溶液的电导率增加。槽电压降低，另外在阴极极化较大的前提下，电导率增大分散能力增加。（4）影响镀层正平性和光泽，依据镀液性质不同有差距。（5）合金镀层成分（6）影响电流效率，当温度升高时，对镀层金属离子和氢离子的去极化程度不同，另外，温度升高，镀层中的含量一般降低。12、搅拌的三种形式及适用范围三种形式：汞强制循环：常用于遇到空气不稳定的镀液。阴极移动：常用于遇到空气不稳定的镀液。空气搅拌：常用于遇空气溶液组成不变化的镀液13、金属电沉积的八种晶太形式1层状2块状3凌锥状4脊状5立方层状6螺旋状7树枝状8须状14、游离酸度的作用:（1）提高溶液电导率，降低槽电压。（2）提高阴极极化，以期获得较细的层积层（3）为了防止主盐的水解反应因游离酸的不足而不断的进行。第四章电镀液的分散能力1、分散能力：电解液所具有的在镀件的宏观几何不平面上使镀层均匀分布的能力。2、复盖能力：指电解液所具有的使镀件深凹处沉积上金属镀层的能力。3、镀层厚度的计算：T(微米)=DkKtεk/60d*100注：Dk：阴极电流密度，A/d㎡；K：电化学当量，克/安·时；t：电镀时间，min；εk：阴极电流效率；d：镀层密度=对应金属密度g/cm-3，k=W/QW:克当量=物质的原子量与它在电极上得失电子数之比10\n4、影响电流在阴极分部的因素：①几何因素：包括电极和电解池的形状和尺寸，电极彼此间的相对位置，电极与电解池的相对位置等因素。②电化学因素：电解液的电导率和极化电阻或称极化度。③其他因素：包括基体金属的本性，它的表面加工状态和前处理等因素。5、初次电流分布：只考虑几何因素的影响时的电流分布，不存在电化学极化。公式：I近/I远=D近/D远=ρL远S近/ρL近S远=L远/L近=K，K→1，L近=L远6、二次电流分布：同时考虑几何因素核电化学因素影响的电流分布。公式：I进/I远=（R远+R远极化）/（R近+R远极化）=K`＜K7、金属在阴极上的分布：增重：M近=D近*ε近*S*t*K8、测定分散能力的方法：远近阴极法，弯曲阴极法，霍尔槽法。9、测定复盖能力的方法：直角阴极法，内孔法，凹穴法。直角阴极法：C·P=有镀层面积/受镀面积X100%内孔法：C·P=有镀层长度/管长X100%凹穴法：10、提高镀液复盖能力的方法：①采用复盖能力好的镀液；②降低机体表面粗糙度，尽量减小真实面；③开始电镀时，使用冲击电流，使机体表面在瞬间复盖一层镀层，然后降至正常电流；④预镀中间镀层。11、霍尔槽试验的操作与应用范围试验操作①阴极的准备：下料→除油除锈→打磨平整→清洗→备用②接线③取样和加料应用范围①研究镀液的组成（各成分的含量及影响）②工艺参数的选择（pH、温度、Dk范围、搅拌方法、电压等）③光亮剂、添加剂的选择④分析排除镀液故障⑤帮助测定镀液的分散能力⑥帮助测定镀液的复盖能力⑦帮助测定镀层的耐蚀性12、霍尔槽试验分析排除镀液故障的一般步骤:①制备故障镀层样板②制备正常镀层样板③验证故障原因④选择处理方法第五章1、金属材料镀前处理的内容答：①粗糙表面的整平：包括磨光、机械抛光、电抛光、滚光、喷砂处理等②除油：包括有机除油、化学除油和电化学除油③浸蚀：包括强浸蚀、电化学浸蚀和弱浸蚀（活化）2、碱性化学除油的原理：答：碱性化学除油的实质是借溶液的皂化（除植物油脂）和乳化（除动物油脂）作用。通式：（RCOO）3C3H5+3NaOH=3RCOONa+C3H5（OH）3油脂碱肥皂甘油10\n所生成的脂皂和甘油都是易溶于水的，所以能够容易的去除。乳化就是零件表面上的油膜可变成许多很小的油珠，它分散于碱溶液中形成乳浊液，只要设法不让这些油珠重新凝聚在一起，而让它浮于液面上，就可以把它清除掉。3、电化学除油原理：答：当把带油污的零件浸入电解液后，油与溶液之间的界面张力降低，油膜便产生收缩变形和裂纹。同时，电极通电后产生电极极化，降低了电极与碱溶液之间的界面张力，溶液对电极表面的润湿性增加，溶液便从油膜裂纹和不连续处对油膜发生排挤作用，使油膜与金属间的黏附力降低，使油污易于剥离并分散到溶液中乳化而除去。在电化学除油时，不论是制件作为阳极还是阴极，其表面上都有大量气体析出。当零件为阴极时(阴极除油)，其表面进行的是还原反应，析出氢气；零件为阳极时(阳极除油)，其表面进行的是氧化反应，析出氧气。电解时金属与溶液界面所释放的氧气或氢气在溶液中起乳化作用。因为小气泡很容易吸附在油膜表面，随着气泡的增多和长大，这些气泡将油膜撕裂成小油滴并带到液面上，同时对溶液起到强烈的搅拌作用，加速了零件表面油污的脱除速度。4H2O+4e→2H2↑+4OH-(制品做阴极)4OH--4e→O2↑+2H2O（制品做阳极）4、制定镀前预处理工艺流程的一般原则：答：①若金属沾有大量油污和锈蚀严重时，需要在强浸蚀之前先进行粗荒除油，否则效果不好，还会造成过腐蚀；②制品经除油后，应在80℃以上的热水中清洗，因热水对洗去碱液、肥皂、乳浊液及硅酸盐效果好。热水最好是流动的，否则要定期更换。随后用冷水逆流漂洗两次，防止水玻璃和肥皂带入浸蚀液中形成固态的硅胶和脂肪酸；③制品强浸蚀后，至少要经两次逆流冷水漂洗，漂洗槽水的流动方向要设计合理，以利污物排出。不要用热水洗，以防遭到腐蚀；④制品粘附矿物油多或抛光膏多时，最好先用有机溶剂除油，除油后要等干燥再转入化学除油，以防有机溶剂带入；⑤制品经常规预处理，在电镀之前最好再进行一次电解除油，接着弱浸蚀后迅速电镀，这对保证结合力是至关重要的环节；⑥弱浸蚀永远是赌钱预处理的最后一道工序，是否还需清洗视具体情况而定。若清洗后不马上电镀应存于稀碳酸钠中，电镀前还应进行弱浸蚀；⑦绝对不允许把酸性物质带到氰化电解液中去，否则会产生剧毒的氰氢酸。第六章1、氰化镀锌的电极过程：答：①阴极过程：Zn(CN)42-+4OH-→Zn(OH)42-+4CN-Zn(OH)42-→Zn(OH)2+2OH-Zn(OH)2+4e→Zn+2OH-副反应：2H2O+2e→H2↑+2OH-2、碱性锌酸盐镀锌的电极过程：答：①阴极过程：Zn(OH)42-→Zn(OH)2+2OH-Zn(OH)2+2e→Zn+2OH-副反应:2H2O+2e→H2↑+2OH-10\n②阳极过程：Zn-2e+4OH-→Zn(OH)42-在强碱性电解液中发生化学溶解：Zn+2NaOH+2H2O→Na[Zn（OH)4]+H2↑[NaOH]过低，DA过高→阳极钝化4OH--4e→O2↑+2H2O3、碱性锌酸盐镀锌液中氢氧化钠的作用：答：①配合剂，形成Zn(OH)42-，使镀液稳定。②有利于降低内阻，减少电能的消耗和防止温升过快，阳极正确溶解③做导电化合物5、组成锌镀层钝化液的三要素：答：①主盐及其浓度：钝化液主盐大部分采用铬酐，其浓度在3~400g/L范围内变化，[CrO3]高，扩散动力大，反应速度快，浸渍时间短。[CrO3]低，扩散动力小，反应速度慢，浸渍时间长。②活化剂及其浓度：只有铬酸而无活化剂，则Zn+CrO3→无色透明氧化膜→使Zn层处于钝态→阻碍Zn和CrO3的氧化还原活化剂能防止Zn层的钝化→氧化还原反应顺利进行。因此，加入适量的活化剂是形成彩色钝化膜的必要条件。活化剂可采用硫酸盐或其可溶性盐：NaSO4，H2SO4等。氢卤酸及其可溶性盐：HCl、NaCl等。用量依主盐含量而定，随铬酐量增减而增减，并保持一定的比例。低铬钝化：CrO3/SO42-=5~10:1或CrO3/Cl-=1:1~1.5活化剂不足时，成膜速度慢，镀层不清亮，易发白蒙。③一定的氢离子浓度（pH值）：Zn+钝化液→消耗大量H+→pH↑→影响Zn+钝化液氧化还原能力（pH=3→不能形成彩色膜；pH＞3成膜速度很慢；适合范围：0.8~1.6）6、锌镀层钝化膜的形成机理：答：①Zn的溶解和Cr（Ⅵ）的还原：3Zn+Cr2O72-+14H+→3Zn2++2Cr3++7H2O3Zn+2Cr2O42-+8H+→3Zn2++2Cr3++4H2O3Zn+2NO3-+8H+→3Zn2++2NO↑+4H2OZn+2H+→2Zn2++H2↑②由于pH↑→钝化膜形成Cr2O72-+4H2O→2Cr2O42-+2H+Cr3++6OH-→CrO3·3H2OCr3++OH-+Cr2O42-→Cr(OH)CrO42Zn2++2OH-+Cr2O42-→Zn2(OH)2CrO4Zn2++Cr3++8OH-→Zn(CrO3)2·4H2O③钝化膜的溶解第七章镀铜1、氰化镀铜的电极过程（157）阴极过程：[Cu(CN)3]2-—2CN-→CuCNCuCN+e→Cu+CN–副反应：2H2O+2e→H2↑+2OH–阳极过程：Cu—e+3CN-→Cu(CN)32-游离NaCN较少：Cu—e+CN-→CuCN↓阻碍阳极正常溶解当阴极表面CN-浓度很低时：Cu—2e-→Cu2+，Cu2++2OH-→Cu(OH)2阳极表面可看到淡蓝色的膜2Cu2++6CN-→2[Cu(CN)]2-+(CN)2↑NaCN过低、NaOH过低、DA过高会产生阳极钝化4OH-—4e→O2↑+2H2O可提示阳极钝化2、氰化镀铜液中过多的碳酸钠的去除方法（156）①冷冻法：当溶液温度降到5℃以下，碳酸钠结晶析出于槽底而除去。②化学沉淀法：加入适量氢氧化钙或氢氧化钡，可除去过量的碳酸钠，其反应如下：Ca(OH)2+Na2CO3→CaCO3↓+2NaOHBa(OH)2+Na2CO3→BaCO3↓+2NaOH10\n3、氰化镀铜液中氢氧化钠的作用（156）①改善溶液导电②促进阳极溶解③改善镀液的分散能力4、光亮镀铜液中硫酸的作用（161）①提高溶液电导②防止亚铜水解和降低铜离子活度③提高阴极极化和分散能力当硫酸不足时亚铜离子水解生成氧化亚铜（铜粉）2Cu++H2O→Cu2O↓+2H-高铜低酸光亮整平能力好分散能力变差低铜高酸分散能力好光亮整平能力下降5、光亮镀铜添加剂的类型及作用（159—160）第一类添加剂：①硫基杂环化合物或硫脲衍生物（H类）具有很好的光亮作用和整平作用②聚二硫化合物（S类）提高极化，细化结晶，提高光亮度，扩大电流密度范围，在双电层中与Cu+和Cu2+络合成表面络合物，防止了Cu+的歧化反应，与氯离子等配合起整平作用第二类添加剂（P类）：①降低电极表面张力，防止针孔和麻点②在阴极上吸附提高阴极极化，细化结晶③单独使用既不能增光，也不具有整平性（只起几何整平作用），但与其它添加剂配伍起协同效应，提高整平性和光亮度氯离子：降低双电层电容，提高阴极极化，有利于新晶核的形成，还能与H类和S类协同降低内应力染料类（D类）：起辅助光亮作用，而且还能提高第一类添加剂的耐热能力6、光亮镀铜采用磷铜阳极的理由（162）①P与Cu形成了Cu2P金属间化合物，分布于晶界面上，防止晶间腐蚀②磷铜阳极溶解时，由单价铜化合物形成一层黑膜，阻止了歧化反应③磷铜的溶解是平行的第八章镀镍1、普通镀镍液中氯化镍或氯化钠的作用（174）阳极活化剂导电化合物改善分散能力和复盖能力2、镀镍液中十二烷基硫酸钠的作用（175）十二烷基硫酸钠：是润湿剂以防止针孔的产生，镍层针孔的产生是因为氢气泡在电极表面的滞留所致。它是一种阴离子表面活性剂，能特性吸附在阴极表面，从而降低了电极表面与溶液间的界面张力，使溶液充分润湿电极表面，也可以防止或减轻镀层产生针孔。3、镀镍液中六价铬的去除方法（180）①、硫酸亚铁法：首先用硫酸将电解液的pH值调到3，然后根据六价铬的含量加入适量的硫酸亚铁，搅拌1小时，使六价铬还原为三价铬：Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O为了避免将二价铁带入镀液，可加入一定量的30%双氧水，使其氧化成三价铁。再调整pH值至6.2并加温至60℃，使之生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀，继续保温并搅拌1—2小时，静置过滤，最后将pH值调回正常值，即可电镀。②、KMnO4法：将镀液的pH值调到3，加热至60℃，加稀KMnO4溶液至呈浅紫色，充分搅拌至紫色不褪，然后加入少量双氧水消除紫色为止，加入2~6g/LPbCO3，调pH值至6.2,加活性炭3~4g/L，充分搅拌，静置过夜后，过滤镀液，用H2SO4将pH值调到工艺范围。③、保险粉法：将镀液的pH值调到3，在不断搅拌下加入保险粉0.2~0.4g/L,使六价铬还原为三价铬，搅拌1小时左右，然后调pH值为6.2，使之形成Cr(OH)3沉淀，静置数小时后过滤。然后加入适量的双氧水以除去多余的保险粉，最后将pH值调回正常值，即可电镀。4、光亮剂的作用机理（181—182）①、细晶理论：认为电镀时，阴极极化增加，Δφ变大，Δφ/Δσ也变大，从而产生细晶，当晶粒尺寸小到不超过可见光谱范围内反射光的波长。②、宁择定向理论：由于添加剂的吸附，防止晶面的择优生长，使每个晶面都平行于基体而且晶轴一致，方向相同的排列，产生光亮。③、吸附理论：光亮剂吸附在活性中心，使之成为钝态，使放电电位增加，产生更多的晶核，使电流从凸处流入凹处，起填平作用，防止晶面择优生长，产生光亮。④、扩散理论：扩散层厚，扩散流量小，阻化小，电流大，金属沉积多扩散层薄，扩散流量大，阻化大，电流小，金属沉积少⑤、原子理论：金属结晶中充满着自由流动的电子，一旦接受光能，自由电子迅速将能量传递到全部结晶中去，并立即把光放出来，它一点也不吸收光子，这是金属显示光亮的原因。10\n5、镀液中杂质可能混入途径①气中的灰尘、抛光尘、铬雾、酸雾、碱雾的扩散②前处理不完善，除油、除锈不彻底③前一道清洗水的带入④化学药品的纯度不高⑤阳极中杂质含量过高⑥挂具绝缘不良⑦阳极挂钩浸入镀液⑧阴、阳极导电棒的溶解⑨阳极袋使用不当或破损⑩电镀零件掉入槽内（11）压缩空气油水分离不干净（12）添加剂的分解产物积累等6、镀液的净化处理方法⒈低电流电解法：瓦楞形阴极DK=0.1~0.5A/dm2除金属杂质离子⒉螯合沉淀法：除金属杂质（QT去铜剂）金属离子+螯合物→溶度积很低的沉淀⒊一般沉淀法：高pH值M(OH)n↓⒋活性炭吸附法：有机杂质第九章镀铬1．镀铬的特异现象及解析a:随主盐浓度升高，电流效率降低b:随镀液温度升高，电流效率随之降低c:镀铬是不能搅拌的，入搅拌即电流效率下降，甚至无铬析出d:提高电流密度，电流效率亦随之提高解析：Cr2O72-+H2O====2CrO42-+2H+1.[CrO3]上升，pH下降，阴极区域碱化倾向减小，反应向左进行，则[CrO42-]下降，电流效率减小2.温度升高，H+扩散速度加快，阴极区域[H+]变化小3.搅拌增加，同样有利于H+扩散，电流效率降低4.电流密度增大，主反应析H22H++2e→H2↑，阴极区域[H+]下降，pH升高，反应向右进行，[CrO42-]上升，电流效率上升。2.镀铬的电极过程阴极反应：无催化剂存在，阴极只析出H2，无铬析出2H++2e→H2↑加入催化剂硫酸时，Cr2O72-+8H++6e→Cr2O3+4H2O，2H++2e→H2↑，Cr2O72-+H2O→2Cr2O42-+2H+，Cr2O42-+8H++6e→Cr+4H2O阳极反应：2Cr3+—6e+7H2O→Cr2O72-+14H+，2H2O—4e→O2+4H+（主反应）3.镀铬液中硫酸和三价铬的作用：Cr3+和硫酸能形成复杂的阴离子Cr4（SO4）4(H2O)44+，这种阴离子能蚕食式的溶解电镀中由于pH升高产生的胶体膜Cr2（OH）4CrO4，使之形成可溶性盐脱离电极表面，从而使电镀能够连续的镀上。4.消除铬雾的方法：1.排雾装置2.用塑料球和塑料块减少铬雾3.加入铬雾抑制剂6.镀硬铬和装饰镀铬的差别1相当一部分产品镀硬铬是局部镀，不镀之处要绝缘，绝缘材料要求附着力好，镀后易剔除，耐铬酸液强氧化剂腐蚀。2镀硬铬有三分技术，七分挂具的说法，要充分注意导电截面积，尽量减少电能损失，防止局部过热。3镀硬铬常用较低温度和尽量应用大电流密度，以获得高硬度和高沉积速度。4由于镀液分散能力，覆盖能力差，必须注意应用辅助阴极和象形阳极。5镀硬铬的厚度在几十微米至几百微米，结合力是关键，通常还要进行镀后除氢和磨削加工。第十章镀银1．镀银前特殊预处理的原因：银离子的交换电流比较大：i0≥102A/cm2，即使是零件带电入槽也容易产生疏松的置换层，严重影响结合度。所以常采用预处理方法有汞齐化，浸银和在特殊氰化镀银中预镀一层银。2.电极过程：阴极反应：Ag（CN）2—→AgCN+CN-AgCN+e-→Ag+CN-阳极反应：Ag-e+2CN-→AgCN2-游离CN-过低，阳极钝化4OH--4e→O2↑+2H2O3银镀层变色的原因及防变色方法变色原因：a：Ag和S有很强的亲和力，生成有色物质Ag2Sb:清洗不干净，残留的溶液而引起的腐蚀变色c：镀层中含有Zn，Pb，Cu，Fe等杂志，由于微电池作用产生腐蚀变色d：Ag在长期紫外线照射下产生Ag+e：Ag镀层粗糙多孔，易凝集腐蚀介质，从而产生腐蚀变色10\n防止方法：（1）化学钝化法：a：减膜：铬酸钝化b：去膜：浓氨水c：用5%-10%盐酸浸亮处理d：化学钝化（2）：电解钝化（3）镀氢氧化铍法（4）表面配合物物理钝化法（5）有机涂层法第十一章镀锡1、镀锡工艺类型：碱性镀锡、酸性镀锡、其他镀锡（晶纹镀锡、氟硼酸盐镀锡）2、碱性镀锡液中氢氧化钠的作用：①导电化合物②防止主盐水解③缓和空气中CO2的作用④促进阳极正常溶解3、酸性镀锡液中H2SO4的作用：①导电化合物②防止主盐水解③促进阳极正常溶解第十二章合金电镀1、金属共沉积的条件：①两种金属至少有一种金属能单独从其盐的水溶液中沉积出来②两种金属的沉积电位必须十分相近2、要使两种金属共沉积可采取的方法：①改变离子浓度②采用络合剂③采用添加剂3、金属共沉积的类型①正则共沉积②非正则共沉积③平衡共沉积④异常共沉积⑤诱导共沉积第十三章非金属材料电镀1、非金属才来哦电镀电镀前预处理的主要工序封闭处理、去应力、化学除油、粗化、敏化、活化、还原和解胶、化学镀等2、敏化与活化的目的旨在使非金属镀件表面形成一层对后续的化学镀有催化活性的贵金属层3、粗化的目的与方法目的：①增大镀层的接触面积②使塑料制品变成亲水体方法：①机械粗化，又分为喷砂法、打磨法、滚磨法②化学粗化（主要采用的是这种）③有机溶剂粗化第十四章铝及铝合金的表面精饰1、铝阳极氧化液的类型及特点类型：①酸性电解液，又分为有机酸、无机酸、混合酸②碱性电解液③非水电解液特点：①电解液必须有导电性能②有一定的溶解氧化膜的能力，否则膜就不能增厚2、铝阳极氧化的电极过程两种观点：①阳极上产生的活性氧直接氧化铝，反应为：H2O—2e→2H++[O]，2Al+3[O]→Al2O3+399卡②阳极上失去电子而氧化：Al—3e→Al3+阳离子由OH-电离而来：6OH-→3H2O+3O2-、Al3++3O2-→Al2O3+399卡3、硬质阳极氧化的工艺特点（硫酸法）常用的硬质阳极氧化的工艺规范如下：硫酸200-250g/L温度-5—90C阳极电流密度2-5A/dm2电压40-90V，时间40-90min①硬质阳极氧化前现将电解液冷却到工艺规范并通入净化过的压缩空气搅拌②硫酸浓度关系很大，过高则氧化膜生成率低、硬质低、孔隙率增大，过高则槽液寿命短，一般采用中等偏高③温度和电流密度是影响膜层厚度的主要因素，温度升高，厚度下降；电流密度减小，氧化膜生成率低，过高温升加快，氧化膜溶解也快，表面粗糙疏松，容易脱落，甚至因局部过热而烧损。④开始电压和终止电压依据合金成分来定4、铝阳极氧化膜着色的方法①有机染料和无机金属盐浸渍着色法②电解发色法③电解着色法10\n5、铝阳极氧化膜的封闭方法按机理分为三种：①利用氧化膜的水化反应，如沸水或蒸汽法②利用吸附阻化，如无机盐封孔法③利用有机物屏蔽，如浸油、涂漆等第十五章钢铁的氧化1、钢铁高温氧化机理（1）化学成膜学说：3Fe+5NaOH+NaNO2→3Na2FeO2+H2O+NH3↑6Na2FeO2+NaNO2+5H2O→3NaFe2O4+7NaOH+NH3↑NaFeO2+Na2Fe2O4+2H2O→Fe3O4+4NaOHFe→Na2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4↓Fe3O4Na2Fe2O4+(m+1)H2O→Fe2O3.mH2O+NaOH→Fe2O3.(m-n)H2O微阳极区：Fe-2e-→Fe2+Fe2++OH-+1/2O2→FeOOH微阴极区：FeOOH+e-→HFeO2-2Fe(OH)2+HFeO2-→Fe3O4+OH-+H2O3Fe(OH)2+OFe3O4+3H2O10